電鏡下流感病毒呈球形或橢圓形,直徑約為80—120nm,初次分離出時可見絲狀,長短不一。結構由內至外分為2個部分。
1、核心是一個電子致密的內核,由7—8段卷曲盤旋的單負鏈RNA(每段RNA控製著一種病毒蛋白),包繞其周圍的核蛋白及RNA多聚酶組成。甲型和乙型流感病毒有8個片段,1—6片段編碼單個蛋白,分別為:PB2、PB1、PA、HA、NP和NA;第7和第8個片段都編碼2個蛋 白,分別為M1、M2和NS1、NS2。丙型流感病毒隻有7個片段。由於基因分段 的特點,每一個分段的基 因都決定流感病毒的遺傳特性,使流感病毒在複製中易發生基因重組,導致基因編碼的蛋白抗原發生變異而出現新亞型。流感病毒基因組總長度為13600個核苷酸,片段長度在890—2340kb範圍,在每個RNA片段外包繞的蛋白質中有PA、PB1和PB2,均為與核酸複製和轉錄有關的依賴RNA的RNA多聚酶,其他均為核蛋白(NP)。RNA和NP合稱核糖核蛋白,即核衣殼,呈螺旋對稱。病毒核蛋白為可溶性抗原,抗原結構穩定,很少發生變異,具有型特異性。
表 流感病毒基因片段的產物
基因片段 蛋白 功能
1 PB2 多聚酶成分
2 PB1 多聚酶成分
3 PA 多聚酶成分
4 HA 血凝素、病毒附著蛋 白、融合蛋 白、中和抗體的靶位
5 NP 核殼蛋白
6 NA 神經氨酸酶(裂解唾液酸及啟動病毒的釋放)
7 M1 基質蛋白,病毒結構蛋白(介於衣殼與包膜之間啟動裝配)
M2 膜蛋白(形成膜通道和金剛烷胺的靶點,促進脫殼及產生HA)
8 NS1 非結構蛋白(抑製細胞mRNA轉錄)
NS2 非結構蛋白(很重要,但功能尚不清)
2、包膜有兩層結構,由內向外,位於核蛋白與包膜脂質雙層之間的是內層基質蛋白(亦稱M1蛋白),具有保護核心與維持病毒外形的作用,並可促進病毒裝配;位於基質蛋白之外的是脂質雙層,來源於宿主細胞膜,包膜中鑲嵌著膜蛋白(亦稱M2蛋白),形成膜通道,利於病毒脫殼及HA的產生,並能選擇性地從該部位出芽釋放病毒。 M蛋白抗原性較穩定,具有型特異性。在包膜上鑲嵌著兩種刺突,即血凝素(HN)和神經氨酸酶(NA),兩者的數量之比為1:5,均為病毒編碼的糖蛋白。它們是劃分流感病毒亞型的依據,抗原性極易變異。
(1)HA:與病毒吸附和穿入宿主細胞有關,因能凝集紅細胞而得名。HA占病毒蛋白的25%,呈柱狀,為三聚體。每個單體的原始肽鏈HAO必須經細胞蛋白酶裂解活化後,形成二硫鍵連接的HA1和HA2兩個亞單位,病毒才具有感染性。HA1可與上皮細胞表麵寡聚糖末端的唾液酸受體結合;HA2疏水端具有膜融合活性,因而病毒經吸附於敏感細胞被吞飲後,HA2可促進病毒包膜與細胞質膜的融合釋放核衣殼。能與人、雞、豚 鼠等多種紅細胞表麵的N-乙酰神經氨酸(唾液酸)受體結合引起紅細胞凝集(簡稱血凝)。HA具有免疫原性,誘導的相應抗體為血凝抑製抗體,能抑製血凝現象和中和病毒感染性,為保護性抗體。
(2)NA:為糖蛋白,四聚體,呈蘑菇狀,具有酶活性。NA占病毒蛋白的5%,主要作用於宿主細胞表麵糖蛋白末端神經氨酸與相鄰糖基的連結鏈,使其斷裂,破壞細胞膜上病毒特異受體,使病毒從感染細胞膜上解離,有利於成熟病毒的釋放和集聚病毒的擴散,但不能中和病毒的感染性。NA具有抗原性,其相應抗體能抑製酶的水解作用。
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